利用nheptane详细模型对水乳化柴油燃烧的化学动力学研究
DOI: doi:10.3969/j.issn.1009-0479.2013.01.002
Keywords: 直喷柴油机,数值模拟,水乳化柴油,化学动力学,nheptane
Abstract:
以4100QBZL-2型直喷柴油机为模拟对象,采用化学动力学计算软件CHEMKIN与LLNL的nheptane详细氧化模型为基础,对柴油机燃用纯柴油,10%、20%、30%的水乳化柴油进行化学动力学模拟。数值模拟结果表明水乳化柴油带来的滞燃期延长、着火滞后等现象,是乳化燃料中的水分在缸内的物理现象引起的。从纯化学动力学方面来看,掺入一定的水分可以促进H、O、OH、HO2等自由基在低温燃烧(LTC)阶段的生成,使得着火提前。通过敏感性分析可知,掺入的水分会对nheptane氧LTC时期过氧烷基的异构化过程及过氧化氢酮的分解都会产生促进作用,从而导致nheptane的快速分解及氧化。
References
[1] | 张韦,舒歌群,陈朝辉,等.柴油机燃用水乳化油着火时刻的化学动力特性[J].农业工程学报,2012(13):59-66.
|
[2] | 龚景松,王超,张波,等.乳化油对柴油机油耗和环保性能影响的再研究[J].内燃机,2005,6:44-46.
|
[3] | 楼少敏,许沧粟,魏建勤.添加乙醇对W/O、O/W/O柴油乳化液乳化特性的影响研究[J].内燃机工程,2007,28(3):30-34.
|
[4] | KADOTAT,SEGAWAD,NAKAYAS,etal.EffectofAmbientPressureonMicro-ExplosionofanEmulsionDropletEvapo-ratingonaHotSurface[J].JSMEInternationalJournal,Se-riesB:FluidsandThermalEngineering,2007,49(4):1345-1350.
|
[5] | 王利坡,傅维标.含易燃添加剂乳化油的着火延迟特性[J].燃烧科学与技术,2000,6(3):252-257.
|
[6] | AHMEDSS,FMAUSS,MOREAC.AComprehensiveandCompactn-heptaneOxidationModelDerivedusingChemicalLumping[J].PhysicalChemistryChemicalPhysics,2007,9(9):1107-1126.
|
[7] | CURRANHJ,GAFFURIP,PITZW J.AComprehensiveModelingStudyofiso-octaneOxidation[J].CombustionandFlame,2002,129(3):253-280.
|
[8] | RAY,RDREITZ.AReducedChemicalKineticModelforICEngineCombustionSimulationswithPrimaryReferenceFuels[J].CombustionandFlame,2008,155(4):713-738.
|
[9] | CONAIREM,CURRANHJ,SIMMIEJM.AComprehensiveModelingStudyofHydrogenOxidation[J].InternationalJournalofChemicalKinetics,2004,36(11):603-622.
|
[10] | 王述洋,左光鑫,王字满,等.普通柴油机燃用乳化型混合柴油的负荷特性研究[J].能源研究与信息,2012(3):181-186.
|
Full-Text